原子核

合集下载

原子核物理学知识点总结

原子核物理学知识点总结

原子核物理学知识点总结一、原子核结构1. 原子核的构成原子核是由质子和中子组成的,质子带正电荷,中子不带电荷。

质子和中子统称为核子,它们是由夸克组成的基本粒子。

在原子核中,质子和中子以一定方式排列组合在一起,形成不同的核素。

2. 核素的表示核素是指具有相同质子数Z但中子数N不同的同位素。

核素用(Z,N)表示,其中Z为质子数,N为中子数。

例如,氢的核素包括质子数为1的氢-1、氢-2、氢-3等。

3. 核力原子核的稳定性和性质与核力密切相关。

核力是一种强相互作用力,它表现为对保持核子在原子核内相互靠近的吸引力。

核力的作用范围仅限于核子之间的短距离,因此核力是一种短程力。

核力使得原子核具有较大的结合能,使得相对论效应可以忽略而用非相对论性Schrödinger方程描述原子核结构和性质。

4. 核子排布原子核中的质子和中子排布不是随机的,而是服从一定的规律性。

据以谷间核子模型,核子排布成层状结构。

核子遵循封闭壳层规律,即壳层填充遵循类似电子壳层填充的方式。

这种壳层结构决定了原子核的稳定性和衰变模式。

二、核稳定性和核衰变1. 核稳定性原子核的稳定性与核子的排布和核力的作用密切相关。

一般来说,具有特定数目的质子和中子的核素更加稳定。

这些核素对应于壳层填充的情况,可以通过满足塞贝格定律来预测核素的稳定性。

2. 核衰变核衰变是指原子核放射出射线或粒子而转变成其他核素的过程。

常见的核衰变方式包括α衰变、β衰变、γ衰变等。

核衰变是由原子核内部的不稳定性导致的,通过放射性衰变测定技术来测量放射性核素的活度。

核衰变可以用一级衰变方程来描述放射性物质的衰变过程。

三、核反应1. 核裂变核裂变是指重核物质被中子轰击后裂变成两个或多个亚稳核并释放出中子和能量的过程。

核裂变是一种放射性过程,通过核裂变反应可以产生大量热能,被广泛应用于核能发电和核武器等领域。

2. 核聚变核聚变是指轻核物质在高温高压条件下融合成重核物质的过程。

原子核的分类

原子核的分类

原子核的分类一、原子核的基本构成原子核由质子和中子组成。

质子带正电,中子不带电。

质子和中子统称为核子。

二、按质子数分类1. 氢核(特殊情况)- 氢核是最简单的原子核,氢原子的原子核只含有1个质子。

氢有三种同位素,分别是氕(只含1个质子)、氘(含1个质子和1个中子)、氚(含1个质子和2个中子)。

2. 其他元素的核- 对于原子序数(质子数)不同的元素,其原子核所含质子数不同。

例如,碳原子的原子核含有6个质子,氧原子的原子核含有8个质子等。

原子序数从1(氢)开始逐渐增大,随着原子序数的增大,原子核内的质子数也相应增加。

三、按稳定性分类1. 稳定原子核- 稳定原子核不会自发地发生衰变。

例如,大多数自然界中存在的轻核(如氦 - 4核,含有2个质子和2个中子)以及部分重核(如铅 - 208核)是稳定的。

这些稳定原子核内部的质子和中子之间存在着一种平衡关系,使得原子核能够长期存在。

2. 放射性原子核- 放射性原子核会自发地发生衰变,放出α粒子(氦核)、β粒子(电子或正电子)、γ射线(高能光子)等。

例如,铀 - 238核会发生一系列衰变,最终转变为铅 - 206核。

放射性原子核的不稳定性是由于其内部质子和中子的比例不合适,或者核内能量状态较高等原因造成的。

四、按核子数分类(质量数分类)1. 轻核- 一般来说,质量数(质子数与中子数之和)较小的原子核称为轻核。

例如,氢核、氦核等。

轻核在核聚变反应中具有重要意义,像太阳内部就不断地发生着氢核聚变成氦核的反应。

2. 重核- 质量数较大的原子核称为重核。

例如,铀核(质量数为238等)、钚核等。

重核在核裂变反应中扮演关键角色,如铀 - 235核在吸收一个中子后会发生裂变,分裂成两个中等质量的原子核,并释放出大量能量。

原子核是什么意思简便

原子核是什么意思简便

原子核是什么意思简便
原子核简称"核"。

位于原子的核心部分,由质子和中子两种微粒构成。

而质子又是由两个上夸克和一个下夸克组成,中子又是由两个下夸克和一个上夸克组成。

扩展资料
1912年英国科学家卢瑟福根据α粒子轰击金箔的实验中,绝大多数α粒子仍沿原方向前进,少数α粒子由于撞击到了电子发生较大偏转,个别α粒子偏转超过了90°,有的α粒子由于撞上原子核所以偏转方向甚至接近180°。

该试验事实确认了:原子内含有一个体积小而质量大的带正电的.中心,这就是原子核模型的来历。

裂变释放能量是与原子核中质量-能量的储存方式有关。

从最重的元素一直到铁,能量储存效率基本上是连续变化的,所以,重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。

如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核,就会有能量释放出来。

原子核原子的中心部分

原子核原子的中心部分

原子核原子的中心部分原子核是一颗原子的中心部分,它包含着原子的大部分质量。

原子核是由质子和中子组成的,它们紧密地聚集在一起,形成了一个稳定的结构。

1. 原子核的组成原子核由质子和中子组成。

质子带有正电荷,而中子是中性粒子。

在原子核中,质子和中子通过强相互作用力相互紧密地结合在一起。

2. 原子核的质量原子核的质量主要来自于质子和中子的质量之和。

质子的质量约为1.6 x 10^-27千克,中子的质量约为1.7 x 10^-27千克。

因此,原子核的质量通常比电子的质量大得多。

3. 原子核的大小原子核的大小相对于整个原子来说非常小。

通常情况下,原子核的直径约为10^-15米,而整个原子的直径约为10^-10米。

因此,原子核的体积非常小,占据了整个原子体积的极小部分。

4. 原子核的稳定性原子核的稳定性取决于质子和中子之间的相互作用力。

当质子和中子的数量适当时,他们之间的相互作用力足够强大以维持原子核的稳定。

然而,当原子核中的质子或中子数量不平衡时,它可能变得不稳定,从而导致放射性衰变。

5. 原子核的能级结构原子核内部的质子和中子存在不同的能级。

这些能级影响了原子核内部的一些核反应和放射性衰变过程。

通过研究原子核能级结构,科学家可以揭示原子核的物理性质和核反应的机制。

总结:原子核是原子的中心部分,由质子和中子组成。

它的质量大部分来自质子和中子,而且相对于整个原子而言,它的体积非常小。

原子核的稳定性取决于质子和中子之间的相互作用力以及它们的数量。

对原子核的研究有助于我们更好地理解原子的结构和性质。

原子核和基本粒子简介

原子核和基本粒子简介

核的统计性质和宇称
统计性质:描述全同粒子交换时波函数的对称性 。两个全同原子核对换,即将两核中的核子一一交换。核子每交换一次,体系波函数改变一次符号(核子是费米子),总的符号改变次数 (-1)A 。
对质量数A为奇数的核,交换两核,体系波函数符号改变,即该种核属费米子。
对质量数A为偶数的核,交换两核,体系波函数符号没改变,即该种核属玻色子。
4.核力与电荷无关
FPn=Fnn=FPP
二.核力的本质---核力的介子论
1.电磁力产生机制
从经典电磁观点看,带电粒子间的相互作用是电磁场传递的。
从量子场观点看,带电粒子间的相互作用是通过交换“虚光子”产生,光子是电磁场中的量子。
交换的光子在传播的过程中,体系变成了三个粒子,如光子能量可观测,则能量不守恒。
01
原子核的密度近似为一常数,而且核的密度非常大。
I :核自偶核(中子和质子数都为偶数)自旋为零;
奇---偶核自旋为半整数;
核磁矩
奇---奇核自旋为整数;
g 由实验确定,有正有负。
01
02
03
04
05
06
3. 核反应的机制
直接反应:入射粒子直接把能量交给了核内一个核子或核子集团,把这个核子或核子集团敲击出来.
复合核反应:入射粒子和靶核形成一个复合核,复合核再衰变.
2.核反应中的守恒定律
二、核反应中的能量关系
反应能Q 核反应中所放出的净能量.它等于反应前后体系的动能之差。 由粒子的静质量计算Q
Q>0, 放能反应;
3.原子核的质量
原子核的质量,可以由原子质量推算,也可以由核子的数目推算。
原子的质量 = 原子核的质量 + 所有电子质量 – 相当于所有电子结合能的数值(可忽略)。

原子核的结构与组成

原子核的结构与组成

原子核的结构与组成原子核是原子的核心部分,也是构成原子的基本组成单位。

它由质子和中子组成,分别带有正电荷和无电荷。

在本文中,我将详细探讨原子核的结构、组成以及相关的性质。

一、原子核的结构原子核呈现出一种球形或近似球形的形状,其直径约为10^-15米量级。

由于原子核非常微小,因此其结构的研究需借助于粒子加速器等仪器。

在原子核的结构中,质子和中子分别存在于核内。

质子是具有正电荷的基本粒子,而中子是无电荷的基本粒子。

质子和中子被称为核子,它们组成了原子核的基本成分。

质子和中子的质量非常接近,都大约为1.67x10^-27千克。

然而,质子与中子的电荷相反,质子带正电荷,而中子不带电荷。

由于质子和中子的存在,原子核具有正电荷,并且决定着原子的化学性质。

二、原子核的组成原子核的组成主要由质子和中子构成。

根据元素的不同,质子的个数也不同。

例如,氢原子的原子核只含有一个质子,而氦原子的原子核则含有两个质子。

不同元素的原子核中质子的数量被称为原子序数,通常用字母Z表示。

除质子外,原子核还含有中子。

中子的质量与质子接近,但中子不带电荷。

中子的主要作用是稳定原子核结构以及控制核反应过程。

原子核的质量可以通过质子和中子的质量之和来计算。

质子和中子的质量都可以用原子质量单位(u)来表示。

一个原子质量单位等于质子或中子质量的约等于1/12。

三、原子核的性质1.质量数和同位素:原子核的质量可以由质子和中子的质量之和来计算。

质量数A定义为质子和中子的总数。

具有相同质子数(即相同原子序数Z)但质量数A不同的原子被称为同位素。

同位素具有相似的化学性质,但可能具有不同的物理性质。

2.核密度和核力:由于原子核非常小而质量很大,原子核具有较高的核密度。

核密度是指单位体积内的核子数目。

核子之间通过核力相互作用,核力是一种非常强大的吸引力,维持核子的稳定状态。

3.核衰变:某些原子核具有不稳定性,随着时间的推移会发生放射性衰变。

原子核衰变会产生放射性粒子,如α粒子、β粒子和γ射线。

原子核的组成与性质

原子核的组成与性质

原子核的组成与性质原子核是构成原子的重要组成部分,它的组成与性质对于理解原子的结构和性质具有重要意义。

本文将从原子核的组成、原子核的性质以及原子核的应用等方面进行探讨。

一、原子核的组成原子核由质子和中子组成,质子带有正电荷,中子不带电荷。

质子和中子统称为核子。

质子和中子的质量相近,都约为1.67×10^-27千克。

质子和中子都存在于原子核内,而电子则绕着原子核运动。

质子和中子的数量决定了原子的元素和同位素。

元素是由具有相同质子数的原子组成的,而同位素则是具有相同质子数但中子数不同的原子。

例如,氢元素的原子核只有一个质子,氦元素的原子核有两个质子和不同数量的中子。

二、原子核的性质1. 质量和体积:原子核的质量集中在原子的体积极小的核区域内。

虽然原子核的质量很小,但它却占据了整个原子的大部分质量。

原子核的体积非常小,约为10^-15米,而整个原子的大小约为10^-10米。

2. 电荷:原子核带有正电荷,这是由其中的质子所决定的。

质子带有正电荷,而中子不带电荷。

原子核的正电荷与电子的负电荷相平衡,使得原子整体呈现电中性。

3. 稳定性:原子核的稳定性取决于质子和中子的数量。

当质子和中子的数量适当时,原子核是稳定的。

然而,当质子或中子的数量过多或过少时,原子核就会变得不稳定,容易发生核反应。

三、原子核的应用1. 核能发电:原子核的裂变和聚变反应可以释放巨大的能量,这种能量被应用于核能发电。

核电站通过核裂变反应来产生高温和高压的蒸汽,进而驱动涡轮发电机产生电能。

2. 放射性同位素的应用:放射性同位素广泛应用于医学、工业和农业等领域。

例如,放射性同位素碘-131被用于治疗甲状腺疾病,放射性同位素铯-137被用于医学诊断和治疗。

3. 核磁共振成像:核磁共振成像(MRI)利用原子核的性质来获取人体内部的结构信息。

通过对原子核的激发和回弛过程进行分析,可以得到高分辨率的图像,用于医学诊断。

4. 核武器:尽管不涉及政治,但是不能忽视原子核在核武器中的应用。

原子核名词解释

原子核名词解释

原子核名词解释
1. 原子核:原子的中心部分,由质子和中子组成,负责维持原子的稳定性。

2. 质子:带正电的基本粒子,存在于原子核中,贡献着原子的正电荷。

3. 中子:不带电的基本粒子,存在于原子核中,贡献着原子的质量。

4. 电子:带负电的基本粒子,存在于原子外层电子壳中,负责维持原子的化学性质。

5. 元素:由具有相同原子序数的原子组成的纯粹物质,例如氧气、碳、铁等。

6. 同位素:具有相同原子序数但质量数不同的原子,例如碳-
12和碳-14。

7. 单位:用来计量原子核中粒子数量的标准,例如质子数和中子数。

8. 能级:描述原子核中粒子的能量状态的单位,例如电子能级。

9. 放射性:一种原子核的不稳定性质,会通过放射性衰变释放能量,并转变为另一种元素或同位素。

10. 核反应:因原子核相互作用而引起的变化,例如核聚变和核裂变。

原子核物理知识点归纳

原子核物理知识点归纳

原子核物理知识点归纳原子核物理是研究原子核结构,核反应,核能等问题的学科。

本文将从原子核的组成,核力学,核衰变,核反应等几个方面对原子核物理进行归纳总结。

一、原子核的组成原子核由质子和中子组成,质子是带正电的粒子,中子没有电荷。

质子和中子统称为核子,其质量都为1单位。

原子核的质量以质子的质量为基准,用“原子质量单位”(u)表示质量。

1u约等于1.66×10^-27kg。

原子核的半径是大约10^-15m,比原子大约整整一万倍。

这是由于原子核的质量很大,电荷也很大,使得同样的引力和斥力作用会很大,导致原子核结构紧密,凝聚力很强。

二、核力学核力学是研究原子核结构和特性的理论基础。

核力学中最有名的模型是“液滴模型”和“壳模型”。

液滴模型把原子核看成一个球体的液滴,通过表面张力把核子聚集在一起。

这一模型可以解释核子聚集在一起的原因,但是无法解释壳层结构的存在。

壳模型则针对核子的角动量进行解释。

这个模型把原子核看成一系列填充壳层的核子。

每个壳层都有一个固定的角动量,核子必须保持这个角动量,才能在壳层内绕着核心运动,因此也能解释原子核的很多性质。

三、核衰变核衰变是指原子核在特定条件下从一种核态转变为另一种核态的过程。

核衰变包括放射性衰变和非放射性衰变两种。

放射性衰变是指放出α粒子、β粒子或γ射线等方式让核子通过数值上的减少或能量的减小来调整核状态的过程。

而非放射性衰变是原子核自然地通过放出热能、光能等方式来调整核状态的过程。

核衰变是放出能量的过程,能量来自原子核的结构和缺陷,这些结构和缺陷能导致原子核的能量不稳定。

通过核衰变,原子核可以达到更稳定的状态。

四、核反应核反应是指原子核之间的相互作用,它可以造成原子核的变化,同时也可以形成新的能量形态。

核反应的实际应用广泛,被用于发电、制造纽带等领域。

核反应分为核裂变和核聚变两种。

核裂变是一种把重的原子核分裂成两个轻的原子核的反应。

进行核分裂的原子核会释放出大量的能量。

第一章_原子核物理讲义

第一章_原子核物理讲义

在提出原子核由中子和质子组成之后, 任何一个原子核都可用符号AZXN来表示。N为核 内中子数,Z为质子数,A=N+Z,A为核内的 质子数和中子数之和,又称质量数;X代表与Z 相联系的元素符号。例如42He2,147N7,168O8…实 际上,只要简写为AX,它已足以代表一个特定 的核素。Z相同N不同的一些核素称为同位素 (Isotope,如:11H、21H,31H;23592U, 239 U);N相同Z不同的核素称为同中子异荷 92 数(Isotone,如:21H,32He);A同Z不同的一 些核素称同量异位素(Isobar,如:4018Ar, 40 K,40 Ca)。 19 20

Sn Z, A B(Z, A) B(Z, A 1)
(1.3.7)
例1-1-2.①试求40Ca的比结合能。②试求 从40Ca中移走一个中子所需要的能量。③试 求从40Ca中一个质子所需要的能量。④为什 么上述三个值不同?( 40Ca 、 39Ca和39K 原子的质量分别是39.962591u, 38.970711u和38.963708u)
2、中子的发现
在发现中子之前,人们知道“基本” 粒子中有电子和质子两种。可是,把原子 核看作是由质子和电子组成的想法,一开 始就遇到了不可克服的困难。
设核的大小d≈5fm(1fm=1013cm),电子要在核内,它相应的 徳布罗意(de.Broglie)波长不能 大于2d(λ/2=d.半径为189OS核半径1/3的稳定 核是什么核,这个核的半径比原子最内层 半径小多少倍? 解:(1)由于核半径 R A
1 3
Ax 1 Ax 1 1 Rx 3 3 ( )( ) 3 R os A os 189
189 189 由上式得到: A x 33 27 7

原子核的概念

原子核的概念

原子核的概念
原子核是由质子和中子组成的,位于原子的中心。

质子是带有正电荷的粒子,中子是没有电荷的粒子。

原子核质子和中子的总数称为原子的质子数,通常用原子序数Z表示。

原子核是
原子的重要组成部分,质子和中子都被强相互作用力束缚在原子核内部。

原子核的直径约为10^-15米,相对于整个原子来说,原子核的体积非常小,但是它却包含了原子大部分的质量。

原子中的电子围绕原子核运动,形成了电子云,而原子核则负责保持电子云的稳定和保持整个原子的结构。

原子核的稳定性和核反应是核物理的重要研究领域。

原子原子核知识点整理

原子原子核知识点整理

原子原子核知识点整理一、原子的结构。

1. 原子的组成。

- 原子是由居于原子中心的原子核和核外电子构成的。

- 原子核带正电,电子带负电,原子整体呈电中性。

例如,氢原子由一个质子构成的原子核和一个核外电子组成;氧原子由8个质子和8个中子构成的原子核以及8个核外电子组成。

2. 原子的大小。

- 原子非常小,原子半径的数量级一般在10⁻¹⁰米。

3. 原子的表示方法。

- 原子可以用元素符号表示,如氢原子用H表示,氧原子用O表示。

同时,在化学中还可以用原子结构示意图来表示原子的核外电子排布情况。

例如,钠原子(Na)的原子结构示意图,原子核内有11个质子,核外有11个电子,电子分层排布,第一层2个电子,第二层8个电子,第三层1个电子。

- 原子的质量主要集中在原子核上,电子的质量很小,几乎可以忽略不计。

相对原子质量是以一种碳原子(碳 - 12)质量的1/12为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比。

相对原子质量≈质子数 + 中子数。

二、原子核。

1. 原子核的组成。

- 原子核由质子和中子组成(氢原子核只有一个质子,没有中子)。

- 质子带正电,中子不带电。

质子和中子的质量几乎相等,都约为一个原子质量单位(1u)。

2. 质子数、中子数与原子种类的关系。

- 质子数决定元素的种类,不同元素的原子质子数不同。

例如,质子数为1的是氢元素,质子数为8的是氧元素。

- 质子数相同而中子数不同的原子互称为同位素。

例如,氢元素有三种同位素:氕(不含中子)、氘(含1个中子)、氚(含2个中子),它们都有1个质子。

3. 核电荷数。

- 核电荷数等于质子数,因为原子核所带的正电荷数是由质子决定的。

例如,氧原子的质子数是8,核电荷数也是8。

4. 原子核的稳定性。

- 原子核内质子和中子之间存在着一种特殊的力,叫做核力。

核力把质子和中子紧紧地束缚在原子核内,使得原子核保持稳定。

- 当原子核内质子数或中子数过多或过少时,原子核就可能不稳定,会发生放射性衰变。

解释什么是原子核,以及原子核的组成和特性。

解释什么是原子核,以及原子核的组成和特性。

解释什么是原子核,以及原子核的组成和特性。

解释什么是原子核,以及原子核的组成和特性原子核是原子的中心部分,是原子的主要组成部分之一。

它包含了质子和中子,这些粒子称为核子。

质子带有正电荷,中子是中性的。

原子核的特性决定了不同原子之间的化学和物理性质。

原子核的组成原子核由质子和中子组成。

质子是带有正电荷的粒子,其质量几乎和中子相同。

中子是中性的,不带电荷。

原子核的质子数目决定了元素的原子序数,而中子的数目可以不同。

原子核的特性1. 质量和质量数:原子核的质量是由质子和中子的质量之和决定的。

质量数是指原子核中的质子和中子的总数。

不同元素的原子核质量和质量数可以不同。

2. 电荷和电荷数:原子核中的质子带有正电荷,而中子是中性的,不带电荷。

因此,原子核的电荷数等于其中质子的数目,质子数目决定了元素的原子序数。

3. 核力:原子核中的质子和中子之间存在着核力,它是一种强相互作用力。

核力保持质子和中子在原子核中的相对稳定位置和相互关系,克服了它们之间的电磁力斥力。

4. 核密度:原子核是非常致密的结构,质子和中子在一个非常小的空间内紧密排列。

原子核的密度远高于原子的外部电子云。

5. 核子结构:原子核的结构是复杂而有序的。

质子和中子存在于特定的能级中,形成了核壳层结构。

这种结构和能级分布对于核衰变和核反应等过程非常重要。

总的来说,原子核是原子中最重要和最稳定的部分,它决定了元素的特性和化学行为。

通过进一步研究和了解原子核的结构和特性,我们可以深入理解物质的组成和性质。

什么是原子核

什么是原子核

什么是原子核人类一直很好奇什么能支撑起这个世界。

就像一个洪荒中的宝藏一样,被发现,开发和发掘,一个叫做原子核的恒星之心被发现和研究自此,它就成为了大自然中科学奇迹的一部分。

那么原子核到底是什么?为什么它蕴藏着巨大的能量?本文将带领读者一起了解一下,以满足他们对原子核的驶晓好奇心。

一、什么是原子核原子核通常指的是原子的一部分,具有质量的中心。

它是一个由质子和中子组成的较小的结构,直径大约为10-15厘米。

它蕴藏着大量的电子,可能在发光体质上形成核反应,如放射能反应。

另外,它们也可能吸收电子以形成新的核结构,比如介子反应和中子反应。

二、原子核的组成由于每个原子核的结构都有一定的差异,所以它们的组成也有较大的不同。

根据元素序数可分为两大类:稳定原子核和不稳定原子核。

稳定核的原子核由质子和中子组成,比例比较固定;而不稳定的原子核也可能包含像α或β粒子,中子投射壳等其他类型的粒子。

三、原子核所蕴藏的能量原子核蕴藏的能量可以容纳极大的能量值,它是大自然中的一种能量源,可以用来做我们所需要的一切,从电力到武器等。

与化学反应一样,核反应也能够释放出大量的热能和光能,而且能量释放更加迅速、强烈,可以在一瞬间将大量的物质转化成其他物质,这也是原子核能够蕴藏如此多能量的原因。

四、原子核的实际应用原子核的实际应用比较多,比如在电力生产中,核反应可以用来生产热能、电能,像人们常用的核反应发电站就是最典型的一种类型;而在医学和工业中,则可以用来制造各种化合物、放射性元素和放射性植物来检测及治疗疾病,还可用于核军火生产等。

五、原子核能起源于哪里其实原子核能起源于物质世界最终形态——黑洞大爆炸,在黑洞大爆炸中,物质反应释放到极限,产生了各种能量、物质和时间的不对称,接着,能量被转换为物质、物质聚集到一起形成原子核。

也可以这么说,就是物质的能量的反应引起的火焰和力量,最终形成了原子核。

综上所述,原子核是由质子和中子组成的中心部分,蕴藏着巨大的能量,在电力、医学、工业等多种领域有着广泛的应用,如今已经成为大自然中神奇的宝藏之一。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2、α、β、λ射线的本质的特征?
3、 原子核里有多少个质子、中子和核子?
4、一个验电器带正电,因为空气干燥,验电器 的张角能维持很长的时间。现有一束粒子射向 这个验电器上端的金属球,验电器金属箔的张 角将会怎样变化?为什么?
19.2 放射性元素的衰变
听说过“点石成金”的传说吗?
一、原子核衰变
由于元素的化学性质决定于原子核外电子, 这就说明射线与这些电子无关,也就是说,射线 来自原子核。这说明原子核内部是有结构的。
三、原子核的组成
放射性现象中放出的三种射线都是从放射性元 素的原子核内释放出来的,这表明原子核也有 内部结构。 原子核内究竟还有什么结构? 原子核又是由什么粒子组成的呢?
质子的发现
衰 α衰变: 变 方 程 β衰变:
Z AX Z A1Y0 1e
m
1 2
n
m0
说明: 1. 中间用单箭头,不用等号; 2. 是质量数守恒,不是质量守恒; 3. 方程及生成物要以实验为基础,不能杜撰。
4. 本质: α衰变:原子核内少两个质子和两个中子 β衰变:原子核内的一个中子变成质子,
同时放出一个电子
冲核的运动轨迹如图所示。由图可以判定(BD)
A、该核发生的是α衰变
B、该核发生的是β衰变
C、磁场方向一定垂直于纸面
a
向里 D、不能判定磁场方向向里还
b
是向外
练习:静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核,
当它放出一个α粒子后,其速度方向与磁场方向垂直,
测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44:1,如图所示:
天然放射现象
放射型物质发出的射线有三种:
α射线
根据射线的偏转方向和磁场方向的关系可以确定,偏 转较小的一束由带正电荷的粒子组成,我们把它叫做 α射线,α射线由带正电的α粒子组成.科学家们研究发 现每个α粒子带的正电荷是电子电荷的2倍,α粒子质 量大约等于氦原子的质量.进一步研究表明α粒子就是 氦原子核。速度达到光速的十分之一。
例:(28026Pb经) 过一系列衰变和衰变后,可以变 成稳定的元素铅206 29U328280P26bx24Hye10e,问这一过程衰 变和衰变次数?它的中子数减少了多少?
解:设经过x次衰变,y次衰变
234 90
238=206+4x
x=8
92 = 82 + 2x - y
y=6
中子数减少 22个.
γ射线的产生:γ射线经常是伴随着α射线和β射线 产生的,没有γ衰变。Zxx```k
说明: 元素的放射性与元素存在的状态无关, 放射性表明原子核是有内部结构的。
γ 辐射
原子核的能量也跟原子的能量一样,其变化是 不连续的,也只能取一系列不连续的数值,因此也 存在着能级,同样是能级越低越稳定。
放射性的原子核在发生α衰变、β衰变时,往往 蕴藏在核内的能量会释放出来,使产生的新核处于高 能级,这时它要向低能级跃迁,能量以γ光子的形式 辐射出来,因此,γ射线经常是伴随α射线和 β射线产 生的,当放射性物质连续发生衰变时,原子核中有的 发生α衰变,有的发生β衰变,同时就会伴随着γ辐射 (没有γ衰变)。这时,放射性物质发出的射线中就会 同时具有α、β和γ三种射线。
1、半衰期:放射性元素的原子 核有半数发生衰变所需的时 间,叫做这种元素的半衰期。
2、不同的放射性元素,半衰期不同 放射性元素衰变的快慢是核内部自身因素决定。
放射性元素半衰变是一个统计规律。
19.3 探测射线的方法
探测射线的方法
虽然放射线看不见,但是我们可以根据一些现 象来探知放射线的存在,这些现象主要是:
铍原子核( 49Be)由4个质子和5个中子组成,核外有4个 电子分两层绕着它转;
……
原子核的组成
各种原子核内质子的个数(核的电荷数)和核 外电子的个数都相同,它也等于该种元素在元素周 期表中的原子序数;
原子核内质子和中子的总数叫做核的质量数, 它等于该元素原子量的整数部分。
在某种核反应中,一个中子变成一个电子和一 个质子。这就是原子核内没有电子,又会放出电子, 产生β射线的原因。
19.1 原子核的组成
人们通过什么现象或实验发现原子核是由 更小的微粒构成的?
人们认识原 子核的结构 就是从天然 放射性开始 的。
一、天然放射现象
1896年,法国物理学家贝可勒尔发现, 铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线,这 种射线可以穿透黑纸使照相底片感光,物质 发射射线的性质称为放射性.具有放射性的 元素称为放射性元素.放射性元素自发地发 出射线的现象叫做天然放射现象.Zx```xk
右盘加444g砝码,天平才能处于平衡,氡222发
生α衰变,经过一个半衰期以后,欲使天平再次
平衡,应从右盘中取出的砝码为( )
A.222g B.8g
D
C.2g D.4g
NN0(1 2)T t ;mm 0(1 2)T t
222 = 222
4 x
练习:在垂直于纸面的匀强磁场中,有一原来静
止的原子核,该核衰变后,放出的带电粒子和反
1919年,卢瑟福用α粒子轰击 氮原子核,从氮核中打出了一种新 的粒子。经过研究证明,其电量和 一个电子的电量相同,它的质量等 于一个电子质量的1836倍。进一步 研究表明,原来它就是氢原子核, 叫做质子(proton)用p表示。
27 13
Al
Ernest Rutherford
mn1.674912 02 87K 6g
1、使气体或 液体电离
2、使照相底 片感光
3、使荧光物 质产生荧光
一、威耳逊云室
观察威耳逊云室的结构,研究射线在云室射中线的径径迹迹.
Zx``xk
射线径迹
径迹的长短和粗 细可以知道粒子的性 质;粒子轨迹的弯曲 方向可以知道粒子带 电的正负.
二、气泡室
气泡室里装的是液体, 控制室内的温度和压强, 使室内的温度略低于液体 的沸点,当气泡室的压强 突然降低时,液体的沸点 降低因此液体过热,在通 过室内射线粒子周围就有 气泡形成.通过照片上记 录的情况,可以分析粒子 的动量、能量及带电情况 等.Zxx``k
钡铀云母
翠砷铜铀矿
斜水钼铀矿
铀钙石矿
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的,研究 发现,原子序数大于或等于83的所有元素, 都能自发的放出射线,原子序数小于83的元 素,有的也具有放射性.Zx```xk
放大了1000倍的铀矿石
二、射线到底是什么
在放射性现象中放出的射线是什么东西呢? 它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性质以外, 还有些什么性质呢? 这些射线带不带电呢?
氘和氚是氢的同位素,关于氢、氘、氚的原子,下列说法 哪个正确? (1)具有相同的质子数、相同的中子数、相同的电子数; (2)具有不同的质子数、相同的中子数、相同的电子数; (3)具有相同的质子数、不同的中子数、相同的电子数; (4)具有相同的质子数、相同的中子数、不同的电子数.
小结
1、什么是天然放射性现象?谁发现的?为什么 说放射性射线来自原子核的内部?
例5:某原子核A的衰变过程为 A β B α C,下列说法正确的是( D ) A、核A的质量数减核C的质量数等于5; B、核A的中子数减核C的中子数等于2; C、核A的中性原子中的电子数比原子核B的中性 原子中的电子数多1; D、核A的质子数比核C的质子数多1。
例:一块氡222放在天平的左盘时,需在天平的
β射线的电离作用较弱,穿透能力较强,很 容易穿透黑纸,也能穿透几毫米厚的铝板。
γ射线
中间不发生偏转的那束射线叫做γ射线,研究 表明,γ射线的实质是一种波长极短的电磁波, 它不带电,是中性的。
γ射线的电离作用更小,穿透能力更强, 一般薄金属板都挡不住它,它能穿透几厘米 厚的铅板和几十厘米厚的混凝土。
则( )
ABC
A、 α粒子与反冲粒子的动量
大小相等,方向相反
××××
B、原来放射性元素的原子核 × ×R1 × ×
R2
电荷数为90
××××
C、反冲核的核电荷数为88 × × × × D、α粒子与反冲核的速度之
比为1 : 88
ห้องสมุดไป่ตู้
小结
一、原子核的衰变
1.原子核的衰变: 2.衰变原则:质量数守恒,电荷数守恒。 (1) 衰变:原子核放出粒子的衰变叫做衰变. (2)β衰变:原子核放出β粒子的衰变叫做β衰变. (3)γ衰变:伴随射线或射线产生. 二、半衰期
1932年英国物理学家查德威克 又发现了中子,通过研究证明中子 的质量和质子的质量基本相同,但 是不带电.是中性粒子。在对各种原 子核进行的实验中,发现质子和电 子是组成原子核的两种基本粒子。 中子(neutron)用符号n表示。
A z
X
原子核的表示:
A表示 质量数
X表示
元素符号
Z表示 质子数
29325U表示铀原子核 有92个质子, 质量数为235,
1 中子
质子数
核子 核外电荷数
原子序数
质量数
2 同位素
核子数
中子数+质子数
原子核的组成
氢原子核( 11H )最简单,它就是一个质子,核外有一个 电子绕着它转;
氦原子核( 24He)是由2个质子和2个中子组成的,核外 有2个电子绕着它转;
锂原子核( 37Li)是由3个质子和4个中子组成的,核外有 3个电子分两层绕着它转;
同样的方法,从氟、钠、铝的原子核中打出了质 子。——质子是原子核的组成部分。
原子核是否只是由质子组成呢?
? 核的质量
质子质量
核的电量 质子电量
核的质量 质子质量
> 核的电量 质子电量
卢瑟福进而猜想原子核内存在不带电的中子,这一猜
想被他的学生查德威克用实验证实,并得到公认。
中子的发现
James Chadwick
相关文档
最新文档